一种高原脑水肿动物模型的构建方法

摘要

本发明公开了一种高原脑水肿动物模型的构建方法，包括以下步骤：选取若干只大鼠，将其置于低压低氧环境内2天，正常饮食；将上述大鼠连续4～6天，每天连续进行6次游泳训练，其训练方法为：将大鼠置于泳池内自由游动，保持低压低氧环境，每游动20～30分钟后休息15～25分钟，然后立即进行下一次的游泳训练；同时每天保持正常饮食，建立高原脑水肿动物模型。大鼠在低压低氧环境中，能够诱发其产生脑水肿症状；将大鼠在该环境条件下连续数天进行多次的游泳训练，在游泳训练过程中加强了大鼠的呼吸频率和耗氧量，大鼠的耗氧量增加，能够使其脑水肿症状明显化，在后续的检测中检测出脑水肿的阳性率升高。

说明书

技术领域

本发明涉及动物模型的建模方法，具体涉及到一种高原脑水肿动物模型的 构建方法。

背景技术

高原脑水肿是由急性缺氧引起的中枢神经系统功能严重障碍。其特点为 发病急，临床表现以严重头痛，呕吐，共济失调，进行性意识障碍为特征。 病理改变主要有脑组织缺血或缺氧性损伤，脑循环障碍，因而发生脑水肿， 颅内压增高。若治疗不当，常危及生命。国内以往多称为高山(原)昏迷、 脑性高山病、急性高原病脑病和高原脑缺氧综合征等。

高原脑水肿的病理实质是脑水肿，临床表现为一系列神经精神症状，最 常见的症状是头痛，呕吐，嗜睡或虚弱，共济失调和昏迷。根据该症的发生 与发展，有人把高原脑水肿分为昏迷前期(轻型脑水肿)和昏迷期(重型脑 水肿)。高原脑水肿对人体的危害性较强，因此需要建立动物模型来对高原 脑水肿引起的病理特征和治疗方案进行相关研究。

现有的高原脑水肿动物模型的构建方法是将建模动物置于低压低氧舱内数 天，在此过程中保持正常饮食，期间可对大鼠进行驱赶。这种建模方法有诸多 弊端：其一，实验大鼠的适应性较强，如果采用与高原地区相当的低压低氧环 境，大鼠不容易产生脑水肿，或者脑水肿的诱发症状不明显；其二，重复性较 差，难以进行量化和自动化控制。

为了解决现有技术中的上述不足，本发明提出了一种新的解决方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种高原脑水肿动物模型的构建方法，使用该方法建 立的脑水肿动物模型，其症状明显，并且过程容易控制，重复性强。

为达上述目的，本发明所采用的技术方案是：提供一种高原脑水肿动物模 型的构建方法，包括以下步骤：

步骤a：选取若干只大鼠，将其置于低压低氧环境内2天，正常饮食；

步骤b：将步骤a中的大鼠连续4～6天，每天连续进行4次游泳训练，其训 练方法为：将大鼠置于泳池内自由游动，保持低压低氧环境，每游动20～30分 钟后休息10～20分钟，然后立即进行下一次的游泳训练；同时每天保持正常饮 食，建立高原脑水肿动物模型。

低压低氧环境的温度为4～10摄氏度，氧气浓度为0.020mol/L～0.027mol/L， 气压为45KPa～50KPa。

大鼠为雄性清洁级Vistar大鼠，重量为185g～215g。

综上所述，本发明具有以下优点：

大鼠在低压低氧环境中，能够诱发其产生脑水肿症状；将大鼠在该环境条 件下连续数天进行多次的游泳训练，在游泳训练过程中加强了大鼠的呼吸频率 和耗氧量，大鼠的耗氧量增加，能够使其脑水肿症状明显化，在后续的检测中 更易检测出脑水肿的阳性率。

在高原反应中，雄性动物的症状比雌性动物的症状更为明显，因此本方法 选取了雄性动物作为建模动物。其次，动物体型的大小也将影响动物的需氧量 和耗氧量，一般来说，体积较大的动物需氧量更多，因此需要根据相应的体型 重量，选择合适游泳时间和休息时间。本方法针对200g左右的大鼠，根据其体 重进行了游泳训练的设计，使其更易诱发脑水肿的产生。

附图说明

图1为在高倍显微镜下，对照组中大鼠脑部血管的切片观察图；

图2为在高倍显微镜下，实施例1中大鼠脑部血管的切片观察图；

图3为在高倍显微镜下，实施例2中大鼠脑部血管的切片观察图；

图4为在高倍显微镜下，对照组中大鼠脑部神经元的切片观察图；

图5为在高倍显微镜下，实施例1中大鼠脑部神经元的切片观察图；

图6为在高倍显微镜下，实施例2中大鼠脑部神经元的切片观察图。

具体实施方式

实施例1

选取20只清洁级Vistar雄性大鼠，单只大鼠重量控制在185g～200g。将大 鼠置于低压低氧环境下自由活动2天，且该低压低氧环境的条件：温度为4～7 摄氏度，氧气浓度为0.020mol/L，气压为45KPa。大鼠在该环境下，给予与平时 相当量的饮食。

两天过后，在相同的低压低氧条件下对老鼠进行游泳训练。游泳训练持续4 天，每天进行6次游泳训练。每次的游泳训练的过程为：大鼠在低压低氧条件 下，在泳池内游动20分钟，然后大鼠休息15分钟；休息时间过后立即进行下 一次的游泳训练，即让大鼠在泳池内继续游动20分钟后休息15分钟；如此重 复，每天练习6次。

大鼠在经过6天的实验后，使用干湿比测定法和病理切片的方法共同对大 鼠脑水肿症状进行鉴定监测。

实施例2

选取20只清洁级Vistar雄性大鼠，单只大鼠重量控制在200g～215g。将大 鼠置于低压低氧环境下自由活动2天，且该低压低氧环境的条件：温度为7～10 摄氏度，氧气浓度为0.020mol/L～0.027mol/L，气压为50KPa。大鼠在该环境下， 给予与平时相当量的饮食。

两天过后，在相同的低压低氧条件下对老鼠进行游泳训练。游泳训练持续6 天，每天进行6次游泳训练。每次的游泳训练的过程为：大鼠在低压低氧条件 下，在泳池内游动30分钟，然后大鼠休息25分钟；休息时间过后立即进行下 一次的游泳训练，即让大鼠在泳池内继续游动30分钟后休息25分钟；如此重 复，每天练习6次。

大鼠在经过8天的实验后，使用干湿比测定法和病理切片的方法共同对大 鼠脑水肿症状进行鉴定监测。

结果鉴定：

方法一

干湿比测定法：将大鼠置于手术台上断头，迅速取大鼠全脑，使用电子天 平秤重，之后放入恒温烘干箱内，设定烘干温度为100摄氏度，24小时后将烘 干的大鼠全脑取出，并称重。

为了证明本发明提供的建模方法能够达到预想效果，选取了与实施例1和 实施例2中同批次的20只大鼠，在平原环境中饲养6～8天，给予与实施例1和 实施例2相同的食物量。该组大鼠作为对照组，使用统一的方法取其大鼠的全 脑，烘干24小时，测量其烘干后的干重与断头时全脑的湿重，并计算其干湿比。 文中所述的干湿比计算公式为：(湿重-干重)/湿重。对照组与实施例1和实施 例2中的大鼠全脑的干湿比如下表。

表1：干湿比测量结果

组别 N(只) 湿重(g) 干重(g) 含水率(％) 对照组 20 1.733 0.391 77.4 实施例1 20 1.745 0.305 82.5 实施例2 20 1.748 0.301 82.8

方法二

病理切片分析

将大鼠断头取脑，采用HE染色方法，将取出的大脑组织用4％多聚甲醛溶 液固定，之后脱水、封蜡、切片，其切片厚度为5um，按照程序进行染色，在 高倍显微镜下观察病理切片。

在高倍显微镜观察下，如图1至图3所示，实施例1和实施例2的大鼠脑 部海马区的血管出现脑水肿情况。如图4至图6所示，在相同的高倍视野范围 内，对照组没有发现水肿的神经元细胞，实施例1的大鼠大脑有15个水肿神经 元细胞，实施例2的大鼠大脑有17个水肿神经元细胞，因此实施例1和实施例 2的水肿神经元细胞数量较多，证明其对应大鼠有脑水肿症状。

鉴定结果显示，在模拟的高原环境下，低压低氧能够诱发大鼠脑水肿的发 生，本发明提供的方法能够使大鼠脑水肿的症状表现更为明显。